具有数据类型的 c++ 抽象基将在派生类中定义

Question

我想要一个基类，其数据类型将在派生类中定义。

伪代码

class Base{
 public:
  void Enroll(vector<int> v){
    feature_list.emplace_back(ExtractFeature1(v));
  }

  vector<double> Compare(vector<int> v){
    FeatureType2 ft2 = ExtractFeature2(v);
    vector<double> scores;
    for (auto &ft1:feature_list){
      scores.emplace_back(Compare(ft1, ft2));
    }
    return scores;
  }

 protected:
  vector<FeatureType1> feature_list;

  virtual FeatureType1 ExtractFeature1(vector<int> v)=0;
  virtual FeatureType2 ExtractFeature2(vector<int> v)=0;
  virtual double Compare(FeatureType1 f1,FeatureType2 f2)=0; 
}

因此，每个派生类都将实现不同的提取和比较特征的方式。

我不知道如何在Base 类中为FeatureType1 和FeatureType2 设置一些占位符类型，然后强制Derived 类定义它们。任何建议或指导将不胜感激。

Answer 1

我想要一个基类，其数据类型将在派生类中定义。

嗯，你不能完全那样做：必须完全定义基类，才能从中派生类。

不过，您可以使用Curiously-Recurring Template Pattern (CRTP)：

template <typename T>
class Base {
    using data_type = typename T::data_type;
        // this will be a different type for each T - and
        // we don't need to know it in advance

    void Enroll(const vector<int>& v){
        // implementation that can depend on T in many ways.
        // Specifically, you can use `data_type`.
    }

    vector<double> Compare(const vector<int>& v){ /* ... */ }

    // ...
 };

 class SomeDerived : Base<SomeDerived> { /* ... */ };
 class AnotherDerived : Base<AnotherDerived> { /* ... */ };

SomeDerived 和 AnotherDerived 类实际上没有相同的基类，但它们的基类是相同模板的实例化，因此您可以避免代码重复。并且 - 您拥有使用派生类中定义的类型的“基”类，只要它们以相同的方式定义即可。

编辑（感谢@Aconcagua）：您可能不需要完整的 CRTP。如果您的基类唯一需要知道的关于派生类的信息是数据类型，那么只需在 that 上模板化基类，即

template <typename DataType>
class Base {
    using data_type = DataType;
    // ... as before...
};

 class SomeDerived : Base<some_data_type> { /* ... */ };
 class AnotherDerived : Base<another_data_type> { /* ... */ };